专栏 Vol.4 霍尔效应开关IC的运动检测

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物联网 / 智能家居 可辨别极性的 两极/单极检测型 霍尔效应开关IC S-5718系列

物联网时代──如何检测出物体的动态,您是否为此在伤脑筋?
~ 霍尔效应IC是可解决这个问题的最佳选择的理由 ~

在进入物联网时代的当今,可正确地检测出物体的位置及状态变化的重要性也在日益增涨。此时的问题,在于要采用何种技术才能将此检测系统安装到各种设备中去。例如,智能家居需要通过电气设备来检测窗、门等的开/关状态,因此,超小型、低功耗、并可长年使用也不会损坏的产品就必不可少。 要满足这些要求应该采用何种技术构建最好呢──其结论是灵活应用霍尔效应IC。为何可以断言呢,以下说明其理由所在。

接触式开关及光学传感器的局限性

为了检测家居的窗、门等的开/关状态,并将其转变为电气信号──首先会想到的是使用接触式开关。

在使用接触式开关检测窗、门的开/关状态时,不仅需要变换电气信号来触按或滑动开关,并且构造复杂。同时,开关处易堆积灰尘、易被液体侵入而导致故障,不利于长期使用。

那么,采用发光二极管与光学传感器组合的非接触式开关则如何呢?虽然构造简单,设计也非常方便,但是,因受到环境光线以及污渍等的影响,光学传感器的灵敏度会下降,并且要降低功耗也是一件困难的事情。

S-5718 接触式开关及光学传感器的局限性

选择「霍尔效应IC」

Detection types of Hall effect ICs
可一次性解决上述问题的方法为使用霍尔效应开关IC。
霍尔效应开关IC是通过半导体传感器将磁性的強弱转变为电气信号的IC。检测磁性的方式有“单极检测型”、“两极检测型”和“交变检测型”的3种类型,采用各种检测方式的霍尔效应开关IC具有如下的特点:

①单极检测型/两极检测型

单极检测型/两极检测型的霍尔效应开关IC是当检测到靠近的磁石极性后发出信号,当磁石远离时恢复原状的开关型IC。单极检测型可以对应N极和S极的任意一方,两极检测型可以对应N极和S极的双方。
此种类型的霍尔效应开关IC通过与磁石组合,可作为非接触性开关来使用。因此,已广泛应用于翻盖式手机及笔记本电脑等的开/关检测结构。
例如,在手机の液晶屏幕侧内置较小的磁石,在键盘侧内置霍尔效应开关IC,用户在关闭屏幕时,霍尔效应开关IC可检测出靠近的磁石而发出信号,自动地切换为休眠模式。

②交变检测型

交变检测型的霍尔效应IC是切换N极和S极进行交变检测的IC。
例如,在旋转的圆盘状磁石附近安装交变检测型霍尔效应IC,就可以测量出圆盘状磁石的旋转次数。
这种类型的霍尔效应IC可应用于马达及风机转速等的控制。

多种霍尔效应IC
让工程师们“心想事成”

如上所述,霍尔效应IC的结构非常简便,应用范围广,可适用于各种功能的设备。
艾普凌科有限公司不仅可提供各种霍尔效应IC来满足工程师们的需求,还在注重扩充适宜物联网应用的“低电压型”、“高耐压型”、“高速工作型”和“高温工作型”等的霍尔效应IC产品。
艾普凌科有限公司的霍尔效应IC具备“小型”、“低功耗”、“高精度”和“高品质”的特点。不仅在消耗电流方面实现了业界最小等级,在封装的高密度安装方面也具备业界顶级标准。以外观检查方便的无引脚型“SNT-4A”(4PIN、1.6×1.2×0.5mm)封装为中心,还备有适宜一般用途的“SOT-23-3”、“SOT-23-3S”封装和插入型的“TO-92S”封装。
众多场合下,物联网设备非常需要节能省电、耐用、节省安装空间的IC。艾普凌科有限公司的霍尔效应IC,可以说是最适宜灵活应用于这些物联网设备中。
另外,针对霍尔效应IC的技术辅助,艾普凌科有限公司还提供以高精度磁力模拟分析服务为首的各种技术支援服务。通过使用这种模拟分析服务,即使是还没有习惯使用磁性及磁石、霍尔效应IC的客户,也可使用霍尔效应IC进行高精度的磁性设计。

基于构想可不断扩大的霍尔效应IC的用途

在迎来物联网时代的当今,不只限于智能家居,就连家电、玩具等也内置有各种各样的传感器设备,以便开发可提供更多样化的用途和服务的产品。霍尔效应IC作为这类传感器设备的成员之一,即可非常简便的检测出物体动态,基于构想还可不断扩大其用途。
比如:使用霍尔效应IC检测家居门、窗的开/关状态,然后只要与云服务或智能手机联动,就能构建家居安全的远程监视服务。另外,通过利用霍尔效应IC检测冰箱门的开/关状态,可以灵活应用于老人监护服务以及节电指导服务等。并且,还可简单地利用智能手机控制玩具的马达。
为了更进一步地扩大霍尔效应IC的可能性,艾普凌科有限公司新开发出了霍尔效应开关IC “S-5718系列”,并开始供应上市。在下一回的专栏中将说明霍尔效应开关IC “S-5718”创新的功能和应用的可能性。

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